Le LHC pour les enfants

Au cas où vous n’en auriez pas entendu parler depuis 2008, le LHC est le plus grand accélérateur de particules construit à ce jour. Un anneau de 27km de circonférence, installé à 100m de profondeur sous le sol à cheval entre Suisse et France, sur le site du CERN à Genève.

C’est probablement la machine la plus complexe jamais construite par l’homme, qui, du point de vue des profanes comme moi, a a priori deux buts:

Le premier but est d’accélérer des particules à des niveaux d’énergie jamais atteints jusqu’ici, afin de mettre en évidence des particules qui n’existent pour le moment qu’en théorie, voire de comprendre certains mécanismes de l’univers qui sont aujourd’hui encore au stade de suppositions.

Le deuxième, est de réaliser cela sans créer un joli trou noir qui nous engloutirait tous nous envoyant par la même occasion visiter en personne toute la matière qui apparemment manque dans notre univers. (C’est quand même incroyable de se dire que l’univers finalement n’est guère mieux rangé qu’une chambre d’étudiant, et qu’il y a plein de matière qui manque… elle doit être sous le tapis.)

Après un démarrage un peu raté à l’automne 2008, dû à quelques défauts dans les aimants supraconducteurs servant à maintenir les faisceaux de particules alignés, une année de réparations et deux pauses hivernales (le LHC n’est pas utilisé en hiver afin de ne pas surcharger un réseau électrique déjà sollicité par les chauffages domestiques), le 30 mars dernier a eu lieu la première collision de deux faisceaux de protons accélérés à 3.5 TeV chacun, soit une énergie totale de 7 TeV (pour la définition du TeV, je vous invite à lire ici).

Pour marquer le coup d’ailleurs, voici une vidéo de ce 30 mars historique (le moment, pas la vidéo, qui elle semble avoir 20 ans… comme quoi on ne peut pas être à la pointe dans tous les domaines):

Tout ça est franchement un peu compliqué pour quiconque ait arrêté ses études de physique 5 ans après le bac ou avant, mais pour résumer, disons que cet appareil permet de prendre deux faisceaux de particules (des protons dans le cas de l’expérience du 30 mars), les accélérer chacun dans un sens en les maintenant parallèles, puis, lorsqu’ils ont atteint le niveau d’énergie souhaité, les aligner jusqu’à les faire rentrer l’un dans l’autre au niveau d’un des 4 modules de détection disposés le long de la circonférence de l’anneau. Ici la collision est analysée sous toutes ses coutures, générant des pétabytes de données qui ensuite doivent être analysées et comprises par les chercheurs du CERN.

Un de ces 4 modules, nommé Atlas, a fait l’objet d’un livre dépliant pour mieux comprendre son fonctionnement, et c’est ce livre que je souhaite vous montrer aujourd’hui:

(Je suis navré, tout est en anglais, mais je n’ai pas trouvé les versions françaises des vidéos).

Il sera disponible dès Juillet 2010, et si l’envie vous prend d’en savoir un peu plus sur ce monument de technologie et de science qu’est le LHC, vous pouvez le pré-commander ici.

Quitte à disparaître dans un trou noir, autant comprendre comment il aura été créé, non?

Paolo

PS: Afin de ne pas vous inquiéter outre mesure, sachez que je ne crois pas du tout en réalité que l’éventualité de la création d’un trou noir existe, mais comme je sais que ça agace les chercheurs du CERN qu’on mentionne ce détail, je ne m’en prive pas… hein Luka? 😉